/* KMP算法 */
#include <iostream>
using namespace std;

// 计算字符串长度
int len(char s[])
{
  int i = 0, j = 0;
  while (s[i++] != '\0')
    ++j;
  return j;
}

// 根据子串，构造其前缀表 -- 存储最大相等前后缀
void Next(char pattern[], int next[], int n)
{
  next[0] = 0;
  int i = 1; 
  int len = 0; // 记录前一个最大相等前后缀的长度
  
  // 构造前缀表 -- 已知前一个，求下一个最大相等前后缀的长度
  while (i < n)
  {
    if (pattern[i] == pattern[len])
      next[i++] = ++len;
    
    else
    {
      // 仅首尾字符相同 -- 最大相等前后缀的长度为1
      if (pattern[i] == pattern[0])
      {
        next[i++] = 1;
        len = 1;
      }
      
      // 连首尾字符都不同 -- 最大相等前后缀的长度为0
      else
      {
        next[i++] = 0;
        len = 0;
      }
    }
  }
  
  // 前缀表的元素向后移动一位
  for (int j = n - 1; j > 0; --j)
    next[j] = next[j - 1];
  
  // 首元素为-1
  next[0] = -1;
}

// KMP算法
void kmp(char pattern[], char test[])
{
  // 子串长度
  int n = len(pattern);
  
  // 字符串长度
  int m = len(test);
  
  // 构造前缀表，存储最大相等前后缀
  int *next = new int[n];
  Next(pattern, next, n);
  
  // 指向字符串、子串
  int i = 0, j = 0;
  
  // 遍历字符串
  while (i < m)
  {
    // 子串属于字符串
    if (j == n - 1 && test[i] == pattern[j])
    {
      cout << "子串在字符串中的起始位置为：";
      cout << i - j << endl;
      return;
    }
    
    // 如果不匹配
    if (test[i] != pattern[j])
    {
      // 回退
      j = next[j];
      if (j != -1)
        continue;
    }
    ++i;
    ++j;
  }
  
  cout << "∆•≈‰ ß∞‹" << endl;
}


int main()
{
  // 创建子串
  char pattern[] = "ABABCAB";
  
  // 创建字符串
  char test[] = "AACABABCABA";
  
  // KMP算法
  kmp(pattern, test);
  return 0;
}
